Modern bilim, sayısız varyasyona rağmen, her şeyin önemli olduğu gerçeğini yavaş yavaş keşfetti. fiziksel ve kimyasal özelliklerde -- olarak bilinen nispeten sınırlı bir temel birimler grubundan yapılır. atomlar. Bu atomlar, sırayla, üç temel parçacığın basitçe farklı düzenlemeleridir: elektronlar, nötronlar ve protonlar. Bir atom, proton sayısına göre belirli bir element olarak sınıflandırıldığından, belirli bir anlamda, proton tanımlayıcı atom altı parçacıktır.
Dengeli Bir Atom
Protonlar, atomun merkezindeki kompakt bir çekirdek olan bir atomun çekirdeğinde bulunur. Çoğu çekirdek ayrıca nötron içerir. Bir protonun belki de en temel özelliği, pozitif elektrik yüküdür. Bu yük, elektronun negatif elektrik yüküne büyüklük olarak eşittir; bu, bir protonun yükünün bir elektronun yükünü dengelediği anlamına gelir. Nötronların elektrik yükü yoktur, bu nedenle bir atomun elektron sayısı proton sayısına eşit olduğu sürece toplam nötr yükü vardır.
Proton Ölçümleri
Protonların küçük ama sıfır olmayan bir kütlesi vardır. Aslında, evrendeki kütlenin çoğunu protonlar ve nötronlar oluşturur - tüm maddeler atomlardan oluşur ve atomların kütlesi öncelikle proton ve nötronlara atfedilebilir. Bir protonun kütlesi 1.67 x 10^-27 kilogramdır; bu, bir nötronun kütlesine çok benzer, ancak bir elektronun kütlesinden çok daha büyüktür, yani 9.11 x 10^-31 kilogram. Bir proton, neredeyse akıl almaz derecede küçük olsa da, ölçülebilir bir fiziksel boyuta da sahiptir. Modern araştırmalar, bir protonun çapının yaklaşık 1,6 x 10^-13 santimetre olduğunu gösteriyor.
Daha Güçlü Bir Güç
Coulomb yasası, zıt kutuplu elektrik yüklerinin çekici bir kuvvete maruz kaldığını ve aynı kutuplu elektrik yüklerinin itici bir kuvvet yaşadığını belirtir. Ayrıca bu kuvvetin iki noktasal yükü ayıran uzaklığın karesiyle ters orantılı olduğunu belirtir. Böylece, nokta yükler birbirine çok yaklaştıkça, iki nokta yük arasındaki elektrik kuvvetinin büyüklüğü sonsuza doğru artar. Bu, bir atomun çekirdeğine yerleştirilmiş protonların muazzam bir itme kuvveti yaşadığı anlamına gelir. Çekirdek, güçlü kuvvet denen bir şey yüzünden bozulmadan kalır. Dört temel kuvvetten biri olan güçlü kuvvet, protonlar ve nötronlar üzerine etki eder ve protonlar arasındaki elektrik kuvvetinden daha güçlü olduğu için onları bir arada tutabilir.
bağışlanan protonlar
Fizik bağlamında, protonlar tipik olarak özellikle atom altı parçacıklar olarak tartışılır. Bununla birlikte kimyagerler, "proton" ve "hidrojen iyonu" terimlerini bir şekilde birbirinin yerine kullanırlar. Hidrojen atomlarının bir protonu ve bir elektronu vardır ve çoğu sıfır nötrona sahiptir. Sonuç olarak, bir hidrojen atomu elektronunu kaybedip bir iyon haline geldiğinde, geriye sadece tek bir proton kalır. Bu gerçek kimyanın önemli bir yönüdür, çünkü bir çözeltideki hidrojen iyonlarının konsantrasyonu, çözeltinin asitlik derecesini belirler. Başka bir deyişle, bir maddeyi asidik yapan, kimyasal reaksiyonlar sırasında diğer maddelere proton verme yeteneğidir.